Modul ke: Fakultas Program Studi Modul ke: Fakultas Program Studi Elektronika dan Motor Listrik PENJELASAN HUKUM OHM KELOMPOK 5 : JEREMIAS DANIEL LEIWAKABESSY.

Presentasi berjudul: "Modul ke: Fakultas Program Studi Modul ke: Fakultas Program Studi Elektronika dan Motor Listrik PENJELASAN HUKUM OHM KELOMPOK 5 : JEREMIAS DANIEL LEIWAKABESSY."— Transcript presentasi:

1 Modul ke: Fakultas Program Studi Modul ke: Fakultas Program Studi Elektronika dan Motor Listrik PENJELASAN HUKUM OHM KELOMPOK 5 : JEREMIAS DANIEL LEIWAKABESSY MUHAMAD ADE RIZKI SETYO RUSMANA MARGARETHA SEPTIANI ANGGITA PUTRI FAJAR SOEMARDI SIGIT SUWARNO MOCHAMAD ALI YAVI Fakultas Teknik Program Studi Teknik Mesin

2 Daftar isi Pendahuluan Bab I : Pengertian Hukum OHM Bab II : Grafik Hukum OHM Bab III : Penerapan Hukum OHM Bab IV : Menghitung Arus, Tegangan dan Hambatan Bab V : Alat ukur Arus, Tegangan dan Hambatan Bab VI : Penutup Daftar pustaka

3 Pendahuluan LATAR BELAKANG Listrik merupakan salah satu sumber energi yang sangat dibutuhkan dalam kehidupan manusia. Setiap saat peranan listrik dalam kehidupan semakin jelas terlihat. Banyak kebutuhan hidup yang tidak dapat di lepaskan dari peranan listrik. Jumlah muatan yang mengalir melalui media perantara dari kutub positif ke kutub negatif dalam suatu sumber listrik disebut kuat arus. Semakin banyak muatan yang berpindah, maka semakin besar muatan yang mengalir. Beda potensial yang terdapat dikutub positif dan kutub negatif disebut voltase. Beda potensial sangat memerlukan besar kecilnya kuat arus yang mengalir dari kutub positif ke kutub negatif. Penghambat aliran listrik dari kutub positif ke kutub negatif disebut hambatan. Hambatan sangat menentukan besarnya alur listrik yang mengalir pada media perantara. Kemampuan listrik untuk melakukan kegiatan atau pekerjaan dalam jangka waktu tertentu disebut daya listrik. Alat untuk mengukur kuat arus listrik disebut Amperemeter. Alat untuk mengukur potensial listrik disebut Voltmeter. Jika sumber listrik dihubungkan dengan alat-alat listrik sehingga terjadi rangkaian,maka muatan yang ada disetiap kutub bereaksi.

4 Bab I : Pengertian Hukum OHM Hukum ohm menyatakan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya atau juga menyatakan bahwa besar arus yang mengalir pada suatu konduktor pada suhu tetap sebanding dengan beda potensial antara kedua ujung-ujung konduktor. Secara matematis hukum ohm dituliskan dengan persamaan : Dimana: I adalah kuat arus listrik yang mengalir pada suatu penghantar dalam satuan Ampere. V adalah tegangan listrik yang terdapat pada kedua ujung penghantar dalam satuan volt. R adalah nilai hambatan listrik (resistansi) yang terdapat pada suatu penghantar dalam satuan Ohm. Hukum ini dicetuskan oleh Georg Simon Ohm, seorang fisikawan dari jerman pada tahun 1825

5 Bab I : Pengertian Hukum OHM Ada 2 bunyi hukum ohm yaitu : 1) Besarnya arus listrik yang mengalir sebanding dengan besarnya beda potensial (tegangan). Rumus dari Hukum Ohm sebagai berikut: V = I.R Keterangan : V = Tegangan (Volt) I = Kuat arus (A) R = Hambatan (ohm) 2) Perbandingan antara tegangan dengan kuat arus merupakan suatu bilangan konstan yang disebut hambatan listrik. Secara matematika dituliskan V/I = R atau dituliskan V = I.R Fungsi utama hukum ohm adalah digunakan untuk mengetahui hubungan dan tegangan kuat arus serta dapat digunakan untuk menentukan suatu hambatan beban listrik tanpa menggunakan ohm meter.

6 Bab II : Grafik Hukum OHM Gambar 1. Grafik hukum Ohm

7 Bab II : Grafik Hukum OHM Grafik hukum Ohm tampak pada Gambar 1, dimana sumbu vertikal sebagai arus (ampere) dan sumbu horisontal sebagai tegangan (volt). Grafik pada Gambar 1 dapat dikembangkan, yaitu nilai arus atau tegangan dapat diperoleh dengan mudah dari grafik tersebut. Misalnya V=25 volt maka arus dapat diperoleh dengan menarik garis horisontal dimana diperoleh arus 5 A sebagaimana ditentukan dari hukum Ohm. Jika resistansi tidak diketahui, dapat ditentukan dari setiap titik pada grafik garis lurus. Dari grafik dapat diperoleh nilai arus dan tegangan kemudian menyederhanakannya dengan menggunakan persamaan (1). R = V / I ….persamaan (1)

8 Bab II : Grafik Hukum OHM Misalnya titik pada grafik Gambar 2 dimana V=20 volt dan I=4A maka resistansi R = 20/4 = 5 Ohm. Sebagai perbandingan, resistor 1 ohm dan 10 ohm digambar maka grafiknya akan diperoleh seperti pada Gambar 2, tampak bahwa semakin kecil resistansi maka slope kurva mendekati sumbu vertikal. Gambar 2. Grafik V-I untuk nilai R=1 Ohm dan R=10 Ohm

9 Bab III : Penerapan Hukum OHM Penerapan Hukum Ohm dalam kehidupan sehari-hari : Aliran listrik yang dimanfaatkan untuk penggunaan alat listrik, seperti menyalakan lampu, kulkas, TV, seterika, dan alat listrik lainnya. Alat listrik yang diberi tegangan lebih kuat dari tegangan yang seharusnya mengakibatkan alat listrik tidak bekerja normal, misal :Lampu yang diberi tegangan lebih rendah mengakibatkan lampu menyala redup. Seterika yang diberi tegangan lebih rendah mengakibatkan proses pemanasan pada elemennya menjadi lambat. Arus listrik yang diberi tegangan lebih besar dari tegangan yang seharusnya mengakibatkan alat listrik cepat rusak. Hukum ohm dimanfaatkan untuk pembuatan rangkaian listrik seri, paralel, dan gabungan.

10 Bab III : Penerapan Hukum OHM Berikut ini contoh penerapan Hukum Ohm untuk menghidupkan lampu LED. Penerapan hukum ohm.

11 Bab III : Penerapan Hukum OHM 1. Menghitung Resistor Seri3. Menghitung Kapasitor Seri 2. Menghitung Resistor Parallel4. Menghitung Kapasitor Pararel

12 Contoh Soal Hukum Ohm 1.Contoh Soal.1Apabila pada setting DC generator agar dapat memperoleh sebuah Output Tegangan 10V, dengan mengatur nilai Potensiometer ke 1 kilo Ohm. Maka berapakah nilai Arus Listrik (I)? V = 10 V R = 1 KiloOhm = 1000 Ω Jawab : I = V / R I = 10 / 1000 I = 0.01 Ampere atau 10 miliAmpere Maka, nilai Arus (I) tersebut ialah 0.01 Ampere atau 10 miliAmpere 2.Langkah awal Atur nilai hambatan terlebih dulu (R) kemudian potensiometer ke 500 Ohm, lalu atur DC Generator (Power supply) hingga mendapatkan Arus Listrik (I) 10mA. BerapakahTegangannya (V) ? Maka setelah itu mengkonversikan unit Arus Listrik terlebih dulu (I) dari miliAmpere diubah kedalam satuan unit Ampere yakni : 10mA = 0.01 Ampere. Inputkan nilai Resistansi Potensiometer 500Ohm dan nilai Arus Listrik nya 0.01 Ampere kedalam Rumus Hukum Ohm seperti di bawah ini : V = I x R V = 0.01 x 500 V = 5 Volt Maka nilainya adalah 5Volt. Bab III : Penerapan Hukum OHM

13 Bab IV : Menghitung Arus, Tegangan dan Hambatan Dimana : V = tegangan (voltage), satuan dasarnya adalah volt (V) I = Arus (current), satuan dasarnya adalah ampere (A) R = hambatan (resistance), satuan dasarnya adalah ohm (Ω) Ohm’s Law

14 Bab IV : Menghitung Arus, Tegangan dan Hambatan

15 Jawab : Karena tegangan suplai umum untuk semua resistor dalam rangkaian paralel, kita dapat menggunakan Hukum Ohm untuk menghitung arus cabang individu sebagai berikut.

16 Bab IV : Menghitung Arus, Tegangan dan Hambatan

17

18 Bab V : Alat Ukur Arus, Tegangan & Hambatan Alat ukur listrik adalah alat yang digunakan untuk mengukur besaran – besaran listrik yang mengalir seperti hambatan listrik (R), Kuat Arus listrik (I), Beda Potensial listrik (V), Daya listrik (P), dan lainnya. Terdapat dua jenis alat ukur yang digunakan yaitu alat ukur analog dan alat ukur digital.

19 Bab V : Alat Ukur Arus, Tegangan & Hambatan Berikut adalah alat-alat ukur listrik dan fungsinya yang sering digunakan : 1. Amperemeter Amperemeter ialah alat yang digunakan untuk mengukur kuat arus listrik baik untuk arus DC maupun AC yang terdapat dalam rangkaian tertutup. Amperemeter biasa dipasang berderet dengan elemen listrik. Jika Anda akan mengukur arus yang mengalir pada sebuah penghantar dengan memakai Amperemeter maka wajib Anda pasang secara seri dengan cara memotong penghantar agar arus mengalir melalui Amperemeter.

20 Bab V : Alat Ukur Arus, Tegangan & Hambatan 2. Ohm meter Ohm meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur hambatan listrik pada rangkaian tertutup atau daya untuk menahan mengalirnya arus listik pada sebuah konduktor. Besarnya satuan hambatan yang diukur oleh alat ini dinyatakan dalam ohm. Alat Ohm meter ini menggunakan galvanometer untuk mengukur besarnya arus listrik yang lewat atau mengalir pada sebuah hambatan listrik (R), yang kemudian dikalibrasikan ke satuan ohm.

21 Bab V : Alat Ukur Arus, Tegangan & Hambatan 3. Voltmeter Voltmeter ialah alat yang digunakan untuk mengukur besar tegangan listrik pada sebuah rangkaian listrik tertutup. Voltmeter disusun secara paralel terhadap letak komponen yang diukur dalam rangkaian. Alat ini terdiri dari tiga buah lempengan tembaga yang terpasang pada sebuah bakelite yang dirangkai dalam sebuah tabung kaca atau plastik. Lempengan luar berfungsi sebagai Anode sedangkan yang di tengah sebagai Katode.

22 Bab V : Alat Ukur Arus, Tegangan & Hambatan 4. Multimeter Multimeter ialah alat yang digunakan untuk mengukur listrik tegangan (Voltmeter), hambatan listrik (Ohm meter), juga arus listrik (Ampere).Ada dua jenis multimeter, yaitu multimeter digital atau DMM (Digital Multi Meter), dan multimeter analog. Kelebihan dari multimeter digital daripada multimeter analog adalah tingkat ketelitian lebih tinggi dalam pengukuran. Namun, dari kedua jenis multimeter tersebut dapat mengukur listrik AC maupun DC.

23 Bab V : Alat Ukur Arus, Tegangan & Hambatan Cara Mengukur Arus, Tegangan dan Hambatan: 1. Cara Mengukur Tegangan DC (DC Voltage) Atur posisi Saklar Selektor ke arah DCV Pilih skala yang sesuai dengan perkiraan tegangan yang ingin anda ukur. Misalnya, bila anda ingin mengukur 6 Volt, putar saklar selektor ke 12 Volt ( Multimeter Analog). Jika anda tidak mengetahui tegangan pasti yang akan anda ukur, sebaiknya pilih saklar selektor ke arah tegangan yang lebih tinggi agar tidak terjadi kerusakan. Hubungkan kabel probe ke terminal tegangan yang ingin anda ukur. Kemudian kabel probe merah pada terminal positif (+) dan Probe Hitam ke terminal negatif (-).Pastikan penggunaan kedua probe ini tidak terbalik. Lihat hasil pengukuran di Display Multimeter. 2. Cara Mengukur Tegangan AC (AC Voltage) Atur ukuran posisi saklar selektor ke ACV Pilihlah skala yang sesuai dengan perkiraan tegangan yang akan anda ukur. Sebagai contoh, tegangan AC dirumah anda berkisar 220 Volt, anda bisa mengatur saklar ke arah selektro ke 300 Volt (Multimeter Analog). Namun bila anda tidak mengetahui tinggi tegangan yang diukur, maka sebaiknya pilih saklar tegangan yang tinggi untuk menghindari adanya kerusakan. Hubungkan kabel probe ke terminal tegangan yang akan diukur. Untuk tegangan AC, tidak ada polaritas Negatif (-) maupun Positif (-) Baca Hasil pengukuran di Display Multimeter.

24 Bab V : Alat Ukur Arus, Tegangan & Hambatan 3. Cara Mengukur Arus Listrik (Ampere) Atur posisi Saklar selektor ke DC Ampere Pilih skala sesuai dengan perkiraan arus yang ingin anda ukur. Misalnya, bila arus yang akan diukur sebesar 100 mA, maka putar selektor ke 300 mA (0,3A). Pastikan ketika pengukuran arus tidak melebihi skala yang dipilih. Arus yang terlalu besar dari skala bisa menyebabkan sekering Multimeter putus. Putuskan jalur catu daya yang tersambung dengan beban. Sambungkan kabel probe ke terminal jalur yang kita putuskan tersebut. Hubungkan kabel probe merah ke output tegangan positif (+) dan probe hitam ke input tegangan (+) beban maupun rangkaian yang akan kita ukur. 4. Cara Mengukur Resistor (Ohm) Letakkan posisi saklar selektor pada pengukuran Ohm. Pilihlah skala sesuai dengan perkiraan tegangan Ohm yang akan diukur. Umumnya, skala diawali ke tanda “X” yang artinya “kali”. ( khususnya untuk Multimeter Analog). Hubungkan kabel probe ke komponen resistor, disini tidak ada polaritas sehingga pemasangan kabel terbalik tidak masalah. Lihat hasil yang ada pada Display. Khusus untuk multimeter analog diperlukan pengalian dengan Setting di langkah ke-2.

25 Bab VI : Penutup Kesimpulan Semakin besar sumber tegangan maka semakin besar arus yang dihasilkan. Besarnya arus listrik yang mengalir sebanding dengan besarnya beda potensial. Saran Manfaatkan listrik sebaik-baiknya sesuai dengan kebutuhan, agar pemberian aliran listrik tetap stabil.

26 Daftar pustaka Durbin, dkk. 2005. Rangkaian listrik. Jakarta : Erlangga https://id.wikihow.com/Menghitung-Voltase-yang-Melalui-Resistor https://id.scribd.com/doc/Laporan-Praktikum-Hukum-Ohm Rusdianto, eduard. 1999. Penerapan konsep dasar listrik dan rangkaian. Yogyakarta : kanisius Serway, R.A. and John W. Jewett, Jr., Physics for Scientists and Engineers with Modern Physics. 8th edition. California: Brooks/Cole. 2010. Ebook https://id.wikipedia.org/wiki/Hukum_Ohm https://www.studiobelajar.com/hukum-ohm/ https://teknikelektronika.com/pengertian-rumus-bunyi-hukum-ohm/ https://rumusrumus.com/hukum-ohm/ https://wijayaelektrik.com/blog/81_Jenis-Jenis-Alat-Pengukur-Tegangan-Listrik.html https://www.kucari.com/alat-ukur-listrik/

27 Terima Kasih Kelompok 5 JEREMIAS DANIEL LEIWAKABESSY - MUHAMAD ADE RIZKI - SETYO RUSMANA - MARGARETHA SEPTIANI ANGGITA PUTRI - FAJAR SOEMARDI - SIGIT SUWARNO MOCHAMAD ALI YAVI